Предохранительный клапан

Предохранительный клапан

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к арматуростроению и может быть использовано в энергетической , химической и других отраслях промышленности для защиты систем от повышения в них давления среды сверх допустимого . Цель изобретения - повышение надежности з работе за счет увеличения подъемной силы на запорном органе. При открытии клапана часть потока проходитчерез прорези 9 стакана 6 и, отражаясь от поверхностей оснований 10 и фаски 11 крышки-7, отклоняется под углом к вертикали , создавая дополан-ительную подъемную силу на стакане 6. Другая часть потока, отражаясь от запорного орпч ia 4, иапоавляется в кольцевой зазор 8, создавая тем самым дополнительную подъемную силу на запорном органе 4. Созданные дпе дополнительные подъемные силы обеспечивают полное открытие клапана. 3 ил. (Л С о N5 Ю О XI О

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю F 16 К 17/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flG ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР сЕ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4688598! 29 (22) 21.03.89 (46).23.02.91. Бюл. М 7 (71) Чеховский завод энергетического машиностроения (72) С.А. Назаренко, В.С. Рожков и Б.Ф. Улан овский (53) 621.646(088.8) (56) Патент США М 1949150, кл. 137 — 470, 1934.

Патент США hb 2278437, кл. 137 — 468, 1942. (54) ПРЕДСХРАНИТЕЛ6НЫЙ КЛАПАН (57) Изобретение относится к арматуростроению и может быть использовано в энергетической, химической и других отраслях

„,.ЯЛ„„1629670 А1 промышленности для защиты систем от повышения в них давления среды сверх допустимого. Цель изобретения — повышение надежности в работе за счет увеличения подъемной силы на запорном органе, При о крытии клапана часть потока проходит через прорези 9 стакана 6 и, отражаясь от поверхностей оснований 10 и фаски 11 крышки 7-, отклоняется под углом ", вертикали, создавая дополанительиую подъемную силу на стакане 6. Друга часть потока, отражаясь от запорного орга Га 4, напоавляется в кольцевой зазор 8, создавая тем самым дополнительную подъемную силу на запорном органе 4. Созданные две дополнительные подъемные силы обеспечивают полное открытие клапана. 3 ил.

1629670

° Изобретение относится к арматуростроению и может использоваться в энергетической, химической и других отраслях промышленности для защиты систем от повышения в них давления среды сверх допустимого.

Цель изобретения — повышение надежности работы за счет увеличения подъемной силы на запорном органе.

На фиг. 1 изображен клапан, общий вид в разрезе; на фиг, 2 — узел, формирующий оптимальное направление потока среды в проточной части при частично- и полностью открытом клапане; на фиг, 3 — разрез А-А на фиг. 2.

Предохранительный клапан содержит корпус 1 с седлом 2, к которому пружиной 3 поджат запорный орган 4 со штоком 5. На последнем установлен ограниченно подвижный стакан 6, размещенный в расточке крышки 7. Между стаканом 6 и седлом 2 образован кольцевой зазор 8. В стакане 6 выполнены прорези 9 с наклокными поверхностями оснований 10. а на торце крышки

7 — фаска 11 с углом наклона az, меньшим угла Q$ наклона оскований 10. На седле выполнена проточка 12.

Клапан работает следующим образом.

В закрытом положении запорный орган

4 поджат к седлу 2 пружиной 3. Верхняя кромка фаски 11 крышки 7 находится на одном уровне с наружной кромкой поверхностей оснований 10 прорезей 9, При повышении давления среды перед клапаном сверх установленного, действие давления под запорный орган 4 приподнимает его совместно со стаканом 6 над седлом 2, в результате чего возникает расход среды через седло 2.

При атом распределение потока среды происходит следующим образом. Часть потока проходит через прорези 9 стакана 6 и, отражаясь от поверхностей оснований 10 и.поверхности фаски 11 крышки 7, отклоняется под углом к вертикали, вследствие чего возникает дополнительная реактивная сила потока, под действием которой стакан 6 поднимается до упора в бурт штока 5. Остальная часть потока, отражаясь вертикально вниз от нижней поверхности запорного органа 4, направляется в кольцевой зазор 8 между седлом 2 и стаканом 6, в результате чего возникает реактивная сила потока среды, действующая на запоркый орган 4 в направлении его подъема.

Количество прорезей 9 в стакане 6, величины углов а1 и а, а также геометрические размеры седла 2, запорного органа 4 и стакана 6 подобраны таким образом, что величина реактивной силы, возникающей в

45 момент открытия клапана и действующей на запоркый орган 4 и стакан 6 в направлении их подъема, минимальна, но вполне достаточна для преодоления возрастающего усилия сжимаемой пружины 3 и необходимость в постоянном увеличении давления среды с целью дальнейшего открытия клапана отпадает. При перемещении стакана 6 вверх наружная кромка основания 10 прорези 9 смещается относительно верхней кромки фаски 11 в том же направлении, в результате этого поверхность цилиндрической расточки крышки 7 образует на выходе на выходе из прорезей 9 стакана 6 бурт высотой h, который меняет направление потока среды, отклоняя его к вертикали, вследствие чего происходит увеличение подъемной силы на запорном органе 4 и стакане 6 за счет увеличения реактивной с . лы потока. При этом по мере подьема стакана 6 происходит увеличение высоты бурта h и, как следствие, все большее отклонение потока среды вертикали, поэтому реактивная сила потока, действующая в направлении подъема, все больше увеличивается, в результате этого преодолевается растущее по мере подъема запорного оргак.. 4 усилие сжимаемой пружины 3 и стакан 6 с запорным органом 4 резко поднимаются, отжимая вверх шток 5, поджатый пружиной 3, происходит полное открытие клапана, причем разница между давлением начала открытия и давлением полного открытия клапана составляет минимальную величину, При снижении давления среды перед клапаном подъемная сила, действующая на запорный орган 4, уменьшается и клапан начинает закрываться. При этом по мере опускания стакана 6 происходит все большее отклонение потока среды к горизонтали и реактивная сила потока, препятствующая посадке стакана 6 и запорного органа 4 на седло 2, уменьшается, что обеспечивает резкую посадку от пружины 3 запорного органа 4 ка.седло 2 с отсечкой протекающей среды при давлении среды s защищаемой системе, незначительно отличающемся от номинального рабочего давления системы.

Формула изобретения

Предохранительный клапан, содержащий корпус с седлом, нагруженный пружиной через шток запорный орган, крышку с цилиндрической расточкой и ограниченна подвижный относительно штока стакан, охватывающий эапорный орган и размещенный в расточке крышки, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повь1шения надежности работы, на торцевой. поверхности расточки крышки выполнена фаска, а в стенке

1629670 стакана равномерно по периметру — верти- причем угол наклона оснований больше, чем кальные прорези с наклонным основанием, угол фаски.

Составитель П,Балашов Фиг.5

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор Л.Пилипенко

Редактор M.Áëàíàð

Заказ 427 Тираж 437 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва,Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101